《环境卫生学大气卫生课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《环境卫生学大气卫生课件(116页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章第三章 大气卫生大气卫生安徽理工大学医学院预防医学教研室安徽理工大学医学院预防医学教研室主要内容主要内容大气的特征及其卫生学意义大气的特征及其卫生学意义大气污染及大气污染物的转归大气污染及大气污染物的转归大气污染对人体健康的影响大气污染对人体健康的影响大气中主要污染物大气中主要污染物大气质量标准大气质量标准大气污染对健康影响的调查和监测大气污染对健康影响的调查和监测大气卫生防护措施大气卫生防护措施大气卫生监督和管理大气卫生监督和管理第一节第一节 大气的特征及其卫生学意义大气的特征及其卫生学意义一、大气的结构一、大气的结构大气圈:大气圈:地球表面包地球表面包围的很厚的并随地球围的很厚的并随
2、地球旋转的空气层旋转的空气层空气以水平运动为主空气以水平运动为主没有气象现象,利于高空飞行没有气象现象,利于高空飞行 有有20km左右臭氧层左右臭氧层最靠近地表且密度最大最靠近地表且密度最大气象变化复杂气象变化复杂和人类生命活动的关系最密切和人类生命活动的关系最密切二、大气的组成二、大气的组成干洁空气、水汽、气溶胶干洁空气、水汽、气溶胶名称名称物理性物理性质粒径(粒径(m)形成机制形成机制轻雾(mist)水滴水滴40雾化、冷凝化、冷凝浓雾(fog)液滴液滴10雾化、蒸化、蒸发、凝、凝结和凝聚和凝聚粉粉尘(dust)固体粒子固体粒子1机械粉碎、机械粉碎、扬尘、煤燃、煤燃烧烟气烟气(fume)固、
3、液微粒固、液微粒0.011蒸蒸发、凝集、升、凝集、升华烟(烟(smoke)固体微粒固体微粒1升升华、冷凝、燃、冷凝、燃烧烟烟雾(smog)液滴、固体微粒液滴、固体微粒1冷凝、化学反冷凝、化学反应几种气溶胶的形成机制及物理性质特征几种气溶胶的形成机制及物理性质特征三、大气的物理性状三、大气的物理性状(一)太阳辐射:是产生各种复杂天气现象的根本(一)太阳辐射:是产生各种复杂天气现象的根本原因,是地球上光和热的源泉。原因,是地球上光和热的源泉。紫外线紫外线生物学作用生物学作用有利作用有利作用有害作用有害作用色素沉着色素沉着作用作用抗佝偻抗佝偻病作用病作用杀菌作用杀菌作用其它其它红斑作用红斑作用其它其
4、它过量过量1、改变皮肤对光线的吸收能力,可、改变皮肤对光线的吸收能力,可促使汗腺分泌促使汗腺分泌,保护皮肤及深部组,保护皮肤及深部组织不致受过热损害织不致受过热损害2、吸收多种光吸收多种光线,防止紫外线深入,防止紫外线深入穿透组织,减少紫外线的有害作用穿透组织,减少紫外线的有害作用 红斑作用红斑作用(erythema effect) 皮肤皮肤 表皮细胞破坏表皮细胞破坏 释放组胺和释放组胺和类组胺物质类组胺物质 刺激神经末梢,通过反射作用刺激神经末梢,通过反射作用引起皮肤毛细血管扩张,血管壁通透性引起皮肤毛细血管扩张,血管壁通透性 皮肤潮红、红肿皮肤潮红、红肿紫外线紫外线可视线可视线预防眼睛疲劳
5、和预防眼睛疲劳和近视,提高情近视,提高情绪和劳动效率绪和劳动效率 视觉器官过度紧视觉器官过度紧张而易引起疲张而易引起疲劳,损伤视力劳,损伤视力 照度适宜照度适宜照度过强或过弱照度过强或过弱红外线红外线组织均匀加温、血管扩张组织均匀加温、血管扩张 皮肤、组织受过热损害皮肤、组织受过热损害促使机体新陈代谢与促使机体新陈代谢与cell增生增生 消炎和镇痛作用消炎和镇痛作用 治疗慢性皮肤病、神经病、治疗慢性皮肤病、神经病、冻伤冻伤 、伤口愈合、伤口愈合皮肤烧伤皮肤烧伤 、红外线白内障、红外线白内障 、红外线视网膜灼伤红外线视网膜灼伤 (二)气象因素:与太阳辐射综合作用于机体,对(二)气象因素:与太阳辐
6、射综合作用于机体,对机体的冷热感觉、体温调节、心血管功能、神经机体的冷热感觉、体温调节、心血管功能、神经功能、免疫功能和新陈代谢功能有调节作用。功能、免疫功能和新陈代谢功能有调节作用。疾病疾病多发月份多发月份高发及病情加高发及病情加重天气重天气调查地点调查地点急性心血管疾急性心血管疾病病10月至次年月至次年4月,高峰在月,高峰在11月至月至1月月 冷空气入侵冷空气入侵 ,冷气团控制,冷气团控制北京、天水、北京、天水、青岛、武汉、青岛、武汉、上海和广州上海和广州 呼吸道感染呼吸道感染 冬季,尤以冬季,尤以12月为最月为最 冷空气入侵冷空气入侵 ,冷气团控制,冷气团控制伊宁、天水、伊宁、天水、北京
7、、天津、北京、天津、张家口、青岛、张家口、青岛、上海、番禹和上海、番禹和绵阳绵阳 (三)空气离子:大气中带电荷的物质统称为空气离子(三)空气离子:大气中带电荷的物质统称为空气离子气体分子外层电子逸出:气体分子外层电子逸出:气体分子外层电子逸出:气体分子外层电子逸出:正离子正离子正离子正离子中性分子结合电子:中性分子结合电子:中性分子结合电子:中性分子结合电子:负离子负离子负离子负离子轻离子轻离子轻离子轻离子 (n+/n-)(n+/n-)+ +灰尘、烟雾灰尘、烟雾灰尘、烟雾灰尘、烟雾重离子重离子重离子重离子 (N+/N-)(N+/N-)空气中重离子数与轻离子数之比空气中重离子数与轻离子数之比50
8、时,则空气较为清洁时,则空气较为清洁 轻离子离子重离子重离子直径(直径(cm)410-88010-8运运动速度(速度(cm/s)阳离子:阳离子:1.36阴离子:阴离子:2.10.010.0005空气中的空气中的浓度(个度(个/m3)陆地地3108201081101081010海洋海洋510871082108在海滨,森林公园、瀑布处,感到空气新鲜,使人有舒适在海滨,森林公园、瀑布处,感到空气新鲜,使人有舒适感;夏季雷雨之后空气特别清新令人舒爽。产生这些现象感;夏季雷雨之后空气特别清新令人舒爽。产生这些现象的原因之一,可能与空气中负离子增多有关。的原因之一,可能与空气中负离子增多有关。 不同空气环
9、境状况空气负离子浓度不同空气环境状况空气负离子浓度 环境环境 空气负离子浓度(个空气负离子浓度(个/cm3) 海滨、森林、瀑布海滨、森林、瀑布20,000 疗养地区疗养地区10,000乡村乡村5,000清洁空气清洁空气1,0001,500旷野、郊区旷野、郊区7001,000公园公园400-800街道绿化地带街道绿化地带100-200城市办公室城市办公室100空气离子的生物学效应空气离子的生物学效应(1)空气正、负离子的生物学效应特点)空气正、负离子的生物学效应特点 当空气离子浓度在一定范围时,正离子主要作用于交感当空气离子浓度在一定范围时,正离子主要作用于交感神经,负离子则作用于副交感神经。适
10、量的正、负离子联神经,负离子则作用于副交感神经。适量的正、负离子联合作用于机体,对维持正常生理功能有良好作用。合作用于机体,对维持正常生理功能有良好作用。 空气离子浓度在空气离子浓度在21043105/cm3时,负离子对健康呈良时,负离子对健康呈良好作用,正离子则有不良作用;如空气离子浓度超过好作用,正离子则有不良作用;如空气离子浓度超过106个个/cm3时,则不论正、负离子均可对健康产生不良作用。时,则不论正、负离子均可对健康产生不良作用。 (2)空气离子生物学作用机理)空气离子生物学作用机理空气离子作用的分子机理至今无定论。空气离子作用的分子机理至今无定论。较多的学者认为负离子能刺激组织中
11、的单胺氧化较多的学者认为负离子能刺激组织中的单胺氧化酶发挥去胺作用,降低酶发挥去胺作用,降低5-羟色胺的释放,影响植羟色胺的释放,影响植物神经调节。物神经调节。 空气离子的应用空气离子的应用临床上的应用临床上的应用可用于治疗支气管哮喘、慢支炎、胃、十二指肠溃疡、可用于治疗支气管哮喘、慢支炎、胃、十二指肠溃疡、冠心病、高血压、甲亢、更年期综合症等冠心病、高血压、甲亢、更年期综合症等 预防保健工作中的应用预防保健工作中的应用净化空气:用于厂矿、医院、学校和公共场所改善环净化空气:用于厂矿、医院、学校和公共场所改善环境,预防疾病境,预防疾病 防止疲劳、提高工作效率防止疲劳、提高工作效率 第二节第二节
12、 大气污染及大气污染物的转归大气污染及大气污染物的转归 一、大气污染的来源一、大气污染的来源大气污染包括:大气污染包括: 天然污染(天然污染(natural pollution) 人为污染(人为污染(anthropogenic pollution)(一)工农业生产(一)工农业生产1.燃料燃烧:是大气污染的主要来源。如煤和石油燃料燃烧:是大气污染的主要来源。如煤和石油2. 工业生产过程的排放工业生产过程的排放(二)生活炉灶和采暖锅炉(二)生活炉灶和采暖锅炉生活炉灶使用的燃料有煤、液化石油气、煤气和生活炉灶使用的燃料有煤、液化石油气、煤气和天然气。采暖季节,各种燃煤小炉灶是居民区大天然气。采暖季节
13、,各种燃煤小炉灶是居民区大气污染的重要来源。气污染的重要来源。(三)交通运输(三)交通运输主要指汽车、飞机、火车、轮船、拖拉机、摩托主要指汽车、飞机、火车、轮船、拖拉机、摩托车等机动交通工具排放的污染物。车等机动交通工具排放的污染物。二、二、 大气污染物的种类大气污染物的种类 (一)气态污染物(一)气态污染物1)含氮化合物:主要有)含氮化合物:主要有NO、NO2和和NH3等。等。2)含硫化合物:主要有)含硫化合物:主要有SO2、SO3和和H2S等,其中等,其中SO2的数量最大,的数量最大, 危害也最严重。危害也最严重。3)碳氧化合物:主要是)碳氧化合物:主要是CO和和CO2。4)碳氢化合物:包
14、括烃类、醇类、酮类、酯类以及)碳氢化合物:包括烃类、醇类、酮类、酯类以及胺类。胺类。5)卤素化合物:主要是含氯和含氟化合物,如)卤素化合物:主要是含氯和含氟化合物,如HCl、HF、SiF4。(二)大气颗粒物(二)大气颗粒物1)从环境与健康的角度,)从环境与健康的角度, 颗粒物按粒径可分为:颗粒物按粒径可分为:总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物 Dp100 m 包括液体、固体或者液体和固体结合包括液体、固体或者液体和固体结合 存在的,并悬浮在空气介质中的颗粒存在的,并悬浮在空气介质中的颗粒 可吸入颗粒物可吸入颗粒物 Dp10 m能进入人体呼吸道,且能长期漂浮于空气中能进入人体呼吸道,且能长期漂浮于空气中细
15、粒子细粒子 Dp2.5 m在空气中悬浮的时间更长,对健康的危害更大在空气中悬浮的时间更长,对健康的危害更大超细粒子超细粒子 Dp0.1 m主要来自汽车尾气,多为大气中形成的二次污染物主要来自汽车尾气,多为大气中形成的二次污染物大于大于5m的颗粒物的颗粒物多滞留在上呼吸道,对粘膜多滞留在上呼吸道,对粘膜多滞留在上呼吸道,对粘膜多滞留在上呼吸道,对粘膜产生刺激和腐蚀作用,常发生慢性鼻咽炎、慢产生刺激和腐蚀作用,常发生慢性鼻咽炎、慢产生刺激和腐蚀作用,常发生慢性鼻咽炎、慢产生刺激和腐蚀作用,常发生慢性鼻咽炎、慢性支气管炎性支气管炎性支气管炎性支气管炎小于小于5m的颗粒物的颗粒物多滞留在细支气管和肺泡
16、,多滞留在细支气管和肺泡,多滞留在细支气管和肺泡,多滞留在细支气管和肺泡,可与可与可与可与NONO2 2协同,损伤肺泡和粘膜,引起支气管和协同,损伤肺泡和粘膜,引起支气管和协同,损伤肺泡和粘膜,引起支气管和协同,损伤肺泡和粘膜,引起支气管和肺部炎症。长期持续作用,可诱发肺部炎症。长期持续作用,可诱发肺部炎症。长期持续作用,可诱发肺部炎症。长期持续作用,可诱发COPDCOPD,出现,出现,出现,出现继发感染,可导致严重后果。继发感染,可导致严重后果。继发感染,可导致严重后果。继发感染,可导致严重后果。 2)按大气污染物形成过程可分为)按大气污染物形成过程可分为一次污染物一次污染物 (primar
17、y pollutant):直接来源于污染源的):直接来源于污染源的污染物,其物理和化学性质均未发生变化的污染物称为一污染物,其物理和化学性质均未发生变化的污染物称为一次污染物。次污染物。二次污染物二次污染物(secondary pollutant):由一次污染物在大气中:由一次污染物在大气中与其他物质发生化学反应或在太阳辐射线作用下发生光化与其他物质发生化学反应或在太阳辐射线作用下发生光化学反应而形成的理化性质不同于一次污染物的新的、毒性学反应而形成的理化性质不同于一次污染物的新的、毒性更大的污染物。更大的污染物。如如SO2、H2S、CO、CO2、NO、颗粒物、碳氢化合物等、颗粒物、碳氢化合物
18、等 一次污染物一次污染物与其他化学物质与其他化学物质在太阳辐射线在太阳辐射线作用下作用下形成二次污染物形成二次污染物发生光化学反应发生光化学反应发生化学反应发生化学反应如如SO3、H2SO4、NO2、HNO3、醛、酮、过氧乙酰硝酸酯等、醛、酮、过氧乙酰硝酸酯等 三、影响大气中污染物浓度的因素三、影响大气中污染物浓度的因素(一)污染源的排放情况(一)污染源的排放情况1、排放量、排放量: 污染物的排放量是决定大气污染程度的污染物的排放量是决定大气污染程度的最基本的因素。最基本的因素。2、与污染源的距离、与污染源的距离: 有组织排放时,烟气自烟囱排有组织排放时,烟气自烟囱排出后,向下风侧逐渐扩散稀释
19、,然后接触地面,出后,向下风侧逐渐扩散稀释,然后接触地面,接触地面的点被称为接触地面的点被称为烟波着陆点烟波着陆点。3、排出高度、排出高度:指污染物通过烟囱等排放时烟囱的指污染物通过烟囱等排放时烟囱的有有效排出高度效排出高度,即烟囱本身的高度和烟气抬升高度,即烟囱本身的高度和烟气抬升高度之和,用之和,用烟波中心轴到地面的距离烟波中心轴到地面的距离表示。表示。在其它条件相同时,排出高度越高,烟波断面越在其它条件相同时,排出高度越高,烟波断面越大,污染物的稀释程度就越大,烟波着陆点的浓大,污染物的稀释程度就越大,烟波着陆点的浓度就越低。度就越低。大气污染物排出高度图大气污染物排出高度图 (二)气象
20、因素(二)气象因素1、风和湍流:一般将空气的水平运动称为风。风速、风和湍流:一般将空气的水平运动称为风。风速时大时小,并在主导风向的下风侧上下、左右出时大时小,并在主导风向的下风侧上下、左右出现无规则的摆动的不规则运动称为大气湍流。现无规则的摆动的不规则运动称为大气湍流。2、温度层结:温度层结即气温的垂直梯度分布、温度层结:温度层结即气温的垂直梯度分布(1)气温的垂直分布:)气温的垂直分布: (2)逆温:大气温度随着距地面高度的增加而增)逆温:大气温度随着距地面高度的增加而增加的现象加的现象(3)大气稳定度:大气稳定度表示气体垂直运动)大气稳定度:大气稳定度表示气体垂直运动的程度。的程度。 高
21、度(高度(Km) 18 15 12 9 6 3 0 -80 -60 -40 -20 0 20 40 温度(温度()气温垂直分布实际情况气温垂直分布实际情况 0 气温随高度递减气温随高度递减 0 气温随高度无变化气温随高度无变化 0 气温随高度递增气温随高度递增逆温逆温气块干绝热变化示意图气块干绝热变化示意图气块烟囱气块污染物是随近地面的污染物是随近地面的气块作垂直运动的气块作垂直运动的气块在作垂直运动时,气块在作垂直运动时,不受周围空气温度的影响不受周围空气温度的影响由于外界压力的影响,由于外界压力的影响,气块的膨胀与收缩会气块的膨胀与收缩会导致气块温度变化导致气块温度变化(1)稳定状态)稳定
22、状态 空气团受力移动后,空气团受力移动后,逐渐减速,并有返回逐渐减速,并有返回原来高度的趋势原来高度的趋势 (2)不稳定状态)不稳定状态 空气团一离开原位就空气团一离开原位就逐渐加速运动,并有逐渐加速运动,并有远离起始高度的趋势远离起始高度的趋势 (3)中性状态)中性状态空气团被推到某一定空气团被推到某一定高度后,既不加速也高度后,既不加速也不减速不减速 可用可用 、 d判断判断(1)d 大气垂直对流弱,大气垂直对流弱,大气中的污染物扩大气中的污染物扩散极差散极差 (2)d有利于空气垂直有利于空气垂直对流,大气中的对流,大气中的污染物容易扩散污染物容易扩散 (3)d 空气垂直对流不剧空气垂直对
23、流不剧烈,大气中的污染烈,大气中的污染物可以扩散,但不物可以扩散,但不充分充分 设有设有A、 B、C三团空气,其位置都在离地三团空气,其位置都在离地200m的的高度上,在作升降运动时其温度均按干绝热垂直减高度上,在作升降运动时其温度均按干绝热垂直减率变化,即率变化,即1/100m。而周围空气的温度垂直减。而周围空气的温度垂直减率率分别为分别为0.8/100m、1/100m和和1.2/100m3、气压:与海拔高度、地理纬度和空气温度等有关。、气压:与海拔高度、地理纬度和空气温度等有关。当地面受低压控制时,四当地面受低压控制时,四周高压气团流向心,中心周高压气团流向心,中心的空气便上升,形成上升的
24、空气便上升,形成上升气流。此时云雨天较多,气流。此时云雨天较多,通常风速较大,有利于污通常风速较大,有利于污染物向上扩散。染物向上扩散。当地面受高压控制时,当地面受高压控制时,中心部位的空气向周围中心部位的空气向周围下降。此时天气晴朗,下降。此时天气晴朗,风速小,出现逆温层,风速小,出现逆温层,阻止污染物向上扩散。阻止污染物向上扩散。因此,在稳定气压的控因此,在稳定气压的控制下,大气污染加重。制下,大气污染加重。4、气湿:大气中含水的程度,常用相对湿度(、气湿:大气中含水的程度,常用相对湿度(%)表示表示相对湿度相对湿度 大气中颗粒物吸收大气中颗粒物吸收H2O 重量重量 影响运动速度影响运动速
25、度 污染物不易扩散加重局部大污染物不易扩散加重局部大气的污染。气的污染。湿度湿度 空气干燥空气干燥 有利于污染物扩散有利于污染物扩散 (三)地形地形可以影响局部的气象条件,从而影响当地(三)地形地形可以影响局部的气象条件,从而影响当地大气污染物的稀释和扩散。大气污染物的稀释和扩散。热岛(热岛(heat island)效应)效应:人口密集的城市热量散发远大:人口密集的城市热量散发远大于郊区,造成城区气温较高,往郊外方向气温逐渐降低。于郊区,造成城区气温较高,往郊外方向气温逐渐降低。如果在地图上绘制等温图,城区的高温部就像浮在海面上如果在地图上绘制等温图,城区的高温部就像浮在海面上的岛屿。的岛屿。
26、城市热岛效应城市热岛效应指城市温度高于郊野温度的现象。由于城市地区水泥、沥指城市温度高于郊野温度的现象。由于城市地区水泥、沥青等所构成的下垫面导热率高,加之空气污染物多青等所构成的下垫面导热率高,加之空气污染物多, 能吸能吸收较多的太阳能,有大量的人为热进入空气;另一方面又收较多的太阳能,有大量的人为热进入空气;另一方面又因建筑物密集,不利于热量扩散,形成高温中心,并由此因建筑物密集,不利于热量扩散,形成高温中心,并由此向外围递减。向外围递减。原则上,一年四季都可能出现城市热岛效应。但是,对居原则上,一年四季都可能出现城市热岛效应。但是,对居民生活和消费构成影响的主要是夏季高温天气下的热岛效民
27、生活和消费构成影响的主要是夏季高温天气下的热岛效应。为了降低室内气温和使室内空气流通,人们使用空调、应。为了降低室内气温和使室内空气流通,人们使用空调、电扇等电器,而这些都需要消耗大量的电力。电扇等电器,而这些都需要消耗大量的电力。如目前美国如目前美国1/6的电力消费用于降温目的,为此每年需付的电力消费用于降温目的,为此每年需付电费电费400亿美元。高温天气对人体健康也有不利影响。亿美元。高温天气对人体健康也有不利影响。有关研究表明,环境温度高于有关研究表明,环境温度高于28C时,人们就会有不适感;时,人们就会有不适感;温度再高还容易导致烦躁、中暑、精神紊乱等症状;气温温度再高还容易导致烦躁、
28、中暑、精神紊乱等症状;气温持续高于持续高于34C,还可导致一系列疾病,特别是使心脏、脑,还可导致一系列疾病,特别是使心脏、脑血管和呼吸系统疾病的发病率上升,死亡率明显增加。此血管和呼吸系统疾病的发病率上升,死亡率明显增加。此外,气温升高还会加快光化学反应速度,使近地面大气中外,气温升高还会加快光化学反应速度,使近地面大气中臭氧浓度增加,影响人体健康。臭氧浓度增加,影响人体健康。四、大气污染物的转归四、大气污染物的转归(一)自净(一)自净大气的自净是指大气中的污染物在物理、化学和大气的自净是指大气中的污染物在物理、化学和生物学作用下,逐渐减少到无害程度或者消失的生物学作用下,逐渐减少到无害程度或
29、者消失的过程。过程。主要有以下几种方式:主要有以下几种方式:(1)扩散和沉降:是大气污染物净化的主要方式。)扩散和沉降:是大气污染物净化的主要方式。(2)发生氧化和中和反应)发生氧化和中和反应(3)被植物吸附和吸收:有些植物能吸收大气污染)被植物吸附和吸收:有些植物能吸收大气污染物,从而净化空气。物,从而净化空气。(二)转移(二)转移(1)沿下风侧向更远的方向转移)沿下风侧向更远的方向转移(2)向平流层转移)向平流层转移(3)向其他环境介质中转移)向其他环境介质中转移(三)形成二次污染和二次污染物(三)形成二次污染和二次污染物有些大气污染物转移到其他环境介质后,在某些有些大气污染物转移到其他环
30、境介质后,在某些条件下仍可回到大气环境,造成二次污染。条件下仍可回到大气环境,造成二次污染。第三节第三节 大气污染对人体健康的影响大气污染对人体健康的影响 一、大气污染物进入人体的途径一、大气污染物进入人体的途径大气污染物主要通过大气污染物主要通过呼吸道呼吸道进入人体。进入人体。小部分污染物也可以降落至食物、水体或土壤,小部分污染物也可以降落至食物、水体或土壤,通过摄入食物或饮水,经消化道进入体内。通过摄入食物或饮水,经消化道进入体内。二、大气污染物对人体健康的直接危害二、大气污染物对人体健康的直接危害(一)急性危害(一)急性危害 当大气污染物的浓度在短期内急剧增高,使周围当大气污染物的浓度在
31、短期内急剧增高,使周围人群吸人大量污染物而造成急性中毒。人群吸人大量污染物而造成急性中毒。 1烟雾事件烟雾事件煤烟型烟雾事件、光化学型烟雾事件煤烟型烟雾事件、光化学型烟雾事件 2事故性排放引发的急性中毒事件事故性排放引发的急性中毒事件印度博帕尔毒气泄露事件印度博帕尔毒气泄露事件前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事件前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事件 煤烟型烟雾事件:是由于煤烟和工业废气大量排人大气且煤烟型烟雾事件:是由于煤烟和工业废气大量排人大气且得不到充分扩散而引起的。主要污染物为得不到充分扩散而引起的。主要污染物为SO2和烟尘以及和烟尘以及硫酸雾。硫酸雾。著名的煤烟型烟雾事件著名的煤烟型烟雾事件例例1
32、:1930年年12月,在比利时发生的马斯河谷烟事件;月,在比利时发生的马斯河谷烟事件;例例2:1948年年10月,在美国发生的多诺拉烟雾事件;月,在美国发生的多诺拉烟雾事件;例例3:1952年年12月发生的震惊世界的伦敦烟雾事件。月发生的震惊世界的伦敦烟雾事件。马斯河谷烟雾事件马斯河谷烟雾事件 1930年年12月发生在比利时马斯河谷工业区。在这月发生在比利时马斯河谷工业区。在这个狭窄的河谷里有炼油厂、金属厂、玻璃厂等许个狭窄的河谷里有炼油厂、金属厂、玻璃厂等许多工厂。多工厂。12月月1日到日到5日的几天里,河谷上空出现了很强的日的几天里,河谷上空出现了很强的逆温层,致使逆温层,致使13个大烟囱
33、排出的烟尘无法扩散,个大烟囱排出的烟尘无法扩散,大量有害气体大量有害气体烟尘和二氧化硫烟尘和二氧化硫积累在近地大气层,积累在近地大气层,对人体造成严重伤害。对人体造成严重伤害。一周内有一周内有60多人丧生,其中心脏病、肺病患者死多人丧生,其中心脏病、肺病患者死亡率最高,许多牲畜死亡。这是亡率最高,许多牲畜死亡。这是20世纪最早记录世纪最早记录的公害事件。的公害事件。多诺拉烟雾事件多诺拉烟雾事件 1948年发生在美国的宾夕法尼亚州多诺拉镇。该年发生在美国的宾夕法尼亚州多诺拉镇。该镇有许多大型炼铁厂、炼锌厂和硫酸厂。镇有许多大型炼铁厂、炼锌厂和硫酸厂。10月月26日清晨,大雾弥漫,受反气旋和逆温控
34、制,日清晨,大雾弥漫,受反气旋和逆温控制,工厂排出的有害气体工厂排出的有害气体烟尘和二氧化硫烟尘和二氧化硫扩散不出去。扩散不出去。全城全城14000人中有人中有6000人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。呕吐、腹泻。18人死亡。人死亡。由颗粒物和由颗粒物和SO2协同作用引起的伦敦烟雾协同作用引起的伦敦烟雾伦敦烟雾、伦敦烟雾、SO2浓度和死亡率变化趋势浓度和死亡率变化趋势煤烟型烟雾事件的特点:煤烟型烟雾事件的特点:污染物来自煤炭的燃烧产物及工业生产过程的污污染物来自煤炭的燃烧产物及工业生产过程的污染物;染物;气象条件为气温低、气压高、风速很低、湿度大、气象条件为气温低
35、、气压高、风速很低、湿度大、有雾、有逆温产生,多发生在寒冷季节;有雾、有逆温产生,多发生在寒冷季节;河谷盆地易发生;河谷盆地易发生;受害者主要以呼吸道刺激症状为主。受害者主要以呼吸道刺激症状为主。 光化学型烟雾事件:由于汽车尾气中光化学型烟雾事件:由于汽车尾气中NOx和烃类和烃类在强烈日光作用下经过一系列光化学反应产生的在强烈日光作用下经过一系列光化学反应产生的光化学烟雾而引起。光化学烟雾而引起。著名的光化学型烟雾事件著名的光化学型烟雾事件u洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件 阶段阶段I污染物蓄积污染物蓄积 阶段阶段II氧化物形成氧化物形成从油箱和汽化器中挥发的汽油从油箱和汽化器中挥发的
36、汽油从油箱和汽化器中挥发的汽油从油箱和汽化器中挥发的汽油碳氢化合物碳氢化合物20%汽汽汽汽 车车车车 排排排排 气:气:气:气:一氧化碳一氧化碳 100%碳氢化合物碳氢化合物 60%氮氧化物氮氧化物 100%从曲轴箱漏出的气体从曲轴箱漏出的气体CHx :20%光化学烟雾的成分光化学烟雾的成分NOx CHxUV浅蓝色混和烟雾浅蓝色混和烟雾O3(85%)过氧酰基硝酸酯过氧酰基硝酸酯(10%) 其它(其它(5)主要为过氧乙主要为过氧乙酰硝酸酯酰硝酸酯 醛类、酮类、醛类、酮类、过氧化氢等过氧化氢等 光化学型烟雾事件的特点:光化学型烟雾事件的特点:污染物主要来自汽车尾气,经日光紫外线的光化学作用生污染物
37、主要来自汽车尾气,经日光紫外线的光化学作用生成的强氧化型烟雾;成的强氧化型烟雾;气象条件为气温高、天气晴朗,紫外线强烈。多发生在夏气象条件为气温高、天气晴朗,紫外线强烈。多发生在夏秋季节的白天;秋季节的白天;大城市内机动车拥挤、高楼林立,街道通风不畅,容易发大城市内机动车拥挤、高楼林立,街道通风不畅,容易发生烟雾事件;生烟雾事件;受害者症状主要眼结膜和呼吸道粘膜的刺激症状为主。受害者症状主要眼结膜和呼吸道粘膜的刺激症状为主。 甘肃兰州光化学烟雾事件甘肃兰州光化学烟雾事件 中国甘肃兰州市西固地区中国甘肃兰州市西固地区20世纪世纪70年代起常出现光化学烟雾年代起常出现光化学烟雾事件,引起当地居民的
38、眼睛红肿、流泪以及呼吸道刺激。事件,引起当地居民的眼睛红肿、流泪以及呼吸道刺激。经研究,这一地区的光化学烟雾形成的原因主要和当地的炼经研究,这一地区的光化学烟雾形成的原因主要和当地的炼油厂和发电厂的大量碳氢化合物和氮氧化合物排放以及特殊油厂和发电厂的大量碳氢化合物和氮氧化合物排放以及特殊的山谷地形有关。的山谷地形有关。从那以后,我国的一些大城市和主要人口与经济区域也出现从那以后,我国的一些大城市和主要人口与经济区域也出现光化学烟雾。虽然这方面的相关健康和经济损失统计极为缺光化学烟雾。虽然这方面的相关健康和经济损失统计极为缺乏,但我国的光化学烟雾污染的程度却不容忽视。乏,但我国的光化学烟雾污染的
39、程度却不容忽视。据北京市环保局统计,北京市近年臭氧污染越来越严重,据北京市环保局统计,北京市近年臭氧污染越来越严重,2004年臭氧超标日达到年臭氧超标日达到67天。天。2005年年6月月30日下午北京市北郊日下午北京市北郊地区观测到的臭氧小时平均值高达地区观测到的臭氧小时平均值高达286ppb(g/L)。印度异氰酸甲酯泄漏事件印度异氰酸甲酯泄漏事件时间:时间:1984年年12月月3日日原因:储气罐阀门失灵原因:储气罐阀门失灵 v后果:后果:52万人口受到严重万人口受到严重损害,损害,15多万人中毒,多万人中毒,5万多万多人失明,人失明,2500人死亡人死亡切尔诺贝利核电站事件切尔诺贝利核电站事
40、件重庆井喷事件重庆井喷事件 2003年,重庆市开县高桥镇罗家寨发生了国内乃至世界年,重庆市开县高桥镇罗家寨发生了国内乃至世界气井井喷史上罕见的特大井喷事故,是建国以来重庆历史上气井井喷史上罕见的特大井喷事故,是建国以来重庆历史上死亡人数最多、损失最重的一次特大安全事故。死亡人数最多、损失最重的一次特大安全事故。 2003年年12月月23日日21时时55分,重庆开县,中石油川东北气分,重庆开县,中石油川东北气田罗家寨田罗家寨16号井发生井喷事故,剧毒硫化氢夺走了号井发生井喷事故,剧毒硫化氢夺走了243条人命,条人命,4000多人中毒就医,多人中毒就医,10万人连夜疏散,直接经济损失达万人连夜疏散
41、,直接经济损失达6432.31万元。后来,国务院事故调查专家组的专家鉴定报告万元。后来,国务院事故调查专家组的专家鉴定报告表明表明:2003年年12月月21日下钻的钻具组合中,有关人员去掉回压日下钻的钻具组合中,有关人员去掉回压阀,是导致井喷失控的直接原因。阀,是导致井喷失控的直接原因。2003年年12月月23日重庆开县井喷燃起了大火,山脚,忙着救援和撤离的人们日重庆开县井喷燃起了大火,山脚,忙着救援和撤离的人们 家禽受毒气侵害致死家禽受毒气侵害致死 眼睛被有毒气体伤害眼睛被有毒气体伤害 (二)慢性影响(二)慢性影响1、影响呼吸系统功能:、影响呼吸系统功能:2、降低机体免疫力、降低机体免疫力3
42、、引起变态反应:四日市哮喘事件、引起变态反应:四日市哮喘事件4、其他、其他结膜炎、咽喉炎、气管炎、结膜炎、咽喉炎、气管炎、慢性阻塞性肺部疾患慢性阻塞性肺部疾患 (COPD)日本四日市哮喘事件日本四日市哮喘事件四日市近海临河,交通方便,到四日市近海临河,交通方便,到1958年,发展成了日本石油工业四年,发展成了日本石油工业四分之一的重要临海工业区。分之一的重要临海工业区。石油冶炼和工业燃油(高硫重油)产生的废气,使整座城市终年黄石油冶炼和工业燃油(高硫重油)产生的废气,使整座城市终年黄烟弥漫。全市工厂粉尘、二氧化硫年排放量达烟弥漫。全市工厂粉尘、二氧化硫年排放量达13万吨。大气中二氧万吨。大气中
43、二氧化硫浓度超出标准化硫浓度超出标准56倍。在四日市上空倍。在四日市上空500米厚度的烟雾中飘着米厚度的烟雾中飘着多种有毒气体和有毒铝、锰、钴等重金属粉尘。重金属微粒与二氧多种有毒气体和有毒铝、锰、钴等重金属粉尘。重金属微粒与二氧化硫形成烟雾,吸入肺中能导致癌症和逐步削弱肺部排除污染物的化硫形成烟雾,吸入肺中能导致癌症和逐步削弱肺部排除污染物的能力,形成支气管炎、支气管哮喘以及肺气肿等许多呼吸道疾病。能力,形成支气管炎、支气管哮喘以及肺气肿等许多呼吸道疾病。后来的观察又发现,哮喘病患者的发病和症状的加重都与大气中的后来的观察又发现,哮喘病患者的发病和症状的加重都与大气中的二氧化硫的浓度呈明显相
44、关关系,进而确定二氧化硫的浓度呈明显相关关系,进而确定二氧化硫是致喘的原因二氧化硫是致喘的原因。由于这种公害病最早发生在日本四日市,在病症状中尤以支气管哮由于这种公害病最早发生在日本四日市,在病症状中尤以支气管哮喘最为突出,故被定名为喘最为突出,故被定名为“四日市哮喘四日市哮喘”。1961年,四日市哮喘病大发作。年,四日市哮喘病大发作。1964年连续年连续3天浓雾不散,天浓雾不散,严重的哮喘病患者开始死亡。严重的哮喘病患者开始死亡。1967年,一些哮喘病患者不年,一些哮喘病患者不堪忍受痛苦而自杀。到堪忍受痛苦而自杀。到1970年,四日哮喘病患者达到年,四日哮喘病患者达到500多人,其中有多人,
45、其中有10多人在哮喘病的折磨中死去,实际患者超多人在哮喘病的折磨中死去,实际患者超过过2000人。人。据日本环境厅统计,到据日本环境厅统计,到1972年为止,日本全国患四日市哮年为止,日本全国患四日市哮喘病的患者多达喘病的患者多达6376人。人。 (三)心血管疾病(三)心血管疾病许多证据表明大气污染与心血管疾病有关,其中以颗粒物的许多证据表明大气污染与心血管疾病有关,其中以颗粒物的影响最为人们所关注。影响最为人们所关注。长期效应研究表明,长期接触污染空气与缺血性心脏病、心长期效应研究表明,长期接触污染空气与缺血性心脏病、心律失常、心力衰竭和心脏猝死等心血管疾病死亡率的升高有律失常、心力衰竭和心
46、脏猝死等心血管疾病死亡率的升高有关,其对人群的健康效应不存在明确的最低浓度阈值;短期关,其对人群的健康效应不存在明确的最低浓度阈值;短期效应研究表明,心血管疾病住院率和死亡率随大气颗粒物浓效应研究表明,心血管疾病住院率和死亡率随大气颗粒物浓度的增加而升高,并存在地域性差异。度的增加而升高,并存在地域性差异。SO2、NO2、CO和和O3的升高与心血管病住院率上升也有关。的升高与心血管病住院率上升也有关。大气污染对心血管疾病的影响机制包括血管紧张性变化、氧大气污染对心血管疾病的影响机制包括血管紧张性变化、氧化应激反应、炎性介质的参与等。化应激反应、炎性介质的参与等。(四)肺癌(四)肺癌根据根据20
47、10年年4月月29日国家卫生部公布的相关调查,与环境日国家卫生部公布的相关调查,与环境和生活方式有关的肺癌,发病率呈明显上升趋势,在过去和生活方式有关的肺癌,发病率呈明显上升趋势,在过去的的30年里竟上升了年里竟上升了465%。肺癌已经代替肝癌成为我国首。肺癌已经代替肝癌成为我国首位恶性肿瘤死亡原因。位恶性肿瘤死亡原因。值得注意的是,在肺癌发病率明显上升的同时,近几年我值得注意的是,在肺癌发病率明显上升的同时,近几年我国的吸烟率一直比较平稳。城市和农村的吸烟率差别不大,国的吸烟率一直比较平稳。城市和农村的吸烟率差别不大,城市人口患肺癌的比率却是农村人口的两三倍。这表明城城市人口患肺癌的比率却是
48、农村人口的两三倍。这表明城市大气污染已经对人体健康产生了明显的影响。市大气污染已经对人体健康产生了明显的影响。三、大气污染对健康的间接危害三、大气污染对健康的间接危害 间接危害间接危害间接危害间接危害 温室效应温室效应温室效应温室效应(greenhouse effectgreenhouse effect) 臭氧层破坏臭氧层破坏臭氧层破坏臭氧层破坏 (ozone depletion)ozone depletion) 酸雨酸雨酸雨酸雨(acid acid rain)rain) 影响小气候和太阳辐射影响小气候和太阳辐射影响小气候和太阳辐射影响小气候和太阳辐射(一)温室效应(一)温室效应(Greenh
49、ouse effect) 对对流流层层平平流流层层大气能使太阳大气能使太阳短波辐射短波辐射到达地面,但地表向外放出的到达地面,但地表向外放出的长波热长波热辐射线辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高大气层中的某些气体能吸收地表发射的热辐射,使大气增大气层中的某些气体能吸收地表发射的热辐射,使大气增温,从而对地球起到保温作用,称为温室效应。温,从而对地球起到保温作用,称为温室效应。这些气体统称温室气体,主要有这些气体统称温室气体,主要有CO2、甲烷、甲烷(CH4)、氧化、氧化亚氮(亚氮(N2O)和含氯氟烃(氟利昂,)和含氯氟烃(氟利昂,CF
50、Cs)等)等 CO2的原因的原因大量燃料燃烧大量燃料燃烧 大面积森林砍伐大面积森林砍伐 CO2全球平均浓度:全球平均浓度:1800年为年为270ppm,1984年达年达345ppm,每年约增加每年约增加1.5ppm,估计到,估计到2100年,地球表面气温将增加年,地球表面气温将增加6。 温室效应对人类健康的影响温室效应对人类健康的影响病原体及有关生物的繁殖病原体及有关生物的繁殖,致生物媒介传染病的分布发,致生物媒介传染病的分布发生变化;生变化;病原微生物的繁殖病原微生物的繁殖,致介水传染病的流行范围、强度增,致介水传染病的流行范围、强度增加;加;暑热相关疾病的发病率、死亡率增加;暑热相关疾病的
51、发病率、死亡率增加;空气中有害物质如真菌雹子、花粉等浓度空气中有害物质如真菌雹子、花粉等浓度,致人群中过,致人群中过敏性疾病增加。敏性疾病增加。疾病疾病媒介媒介现在的分布在的分布气候气候变暖的影响暖的影响疟疾疾 蚊蚊 热带/ /亚热带 +血吸虫病血吸虫病 钉螺螺 同上同上 + + 丝虫病虫病 蚊蚊 同上同上 + + 登革登革热蚊蚊 同上同上 + + 黄黄热病病蚊蚊热带/ /南美南美/ /非洲非洲+科学家预测:今后大气中二氧化碳每科学家预测:今后大气中二氧化碳每增加增加1倍,全球平均气温将上升倍,全球平均气温将上升1.54.5,而两极地区的气温升幅要比平,而两极地区的气温升幅要比平均值高均值高3
52、倍左右。因此,气温升高不倍左右。因此,气温升高不可避免地使极地冰层部分融解,引起可避免地使极地冰层部分融解,引起海平面上升一些岛屿国家和沿海城市海平面上升一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中,其中包括几个著名的国将淹于水中,其中包括几个著名的国际大城市:纽约,上海,东京和悉尼。际大城市:纽约,上海,东京和悉尼。 当海水入侵后,会造成江水水位抬高,当海水入侵后,会造成江水水位抬高,泥沙淤积加速,洪水威胁加剧,使江泥沙淤积加速,洪水威胁加剧,使江河下游的环境急剧恶化。河下游的环境急剧恶化。京都议定书京都议定书1997年在日本京都召开的年在日本京都召开的气候框架公约气候框架公约第三次缔约方大会上通第三次
53、缔约方大会上通过的国际性公约,为各国的二氧化碳排放量规定了标准,即:在过的国际性公约,为各国的二氧化碳排放量规定了标准,即:在2008年至年至2012年间,全球主要工业国家的工业二氧化碳排放量比年间,全球主要工业国家的工业二氧化碳排放量比1990年的排放量平均要低年的排放量平均要低5.2。1997年年12月条约在日本京都通过,并于月条约在日本京都通过,并于1998年年3月月16日至日至1999年年3月月15日间开放签字,共有日间开放签字,共有84国签署国签署 ,条约于,条约于2005年年2月月16日开始强制日开始强制生效,到生效,到2009年年2月,一共有月,一共有183个国家通过了该条约(超
54、过全球排个国家通过了该条约(超过全球排放量的放量的61%),引人注目的是美国没有签署该条约。),引人注目的是美国没有签署该条约。美国人口仅占全球人口的美国人口仅占全球人口的3至至4,而排放的二氧化碳却占全球排,而排放的二氧化碳却占全球排放量的放量的25以上,为全球温室气体排放量最大的国家。美国曾于以上,为全球温室气体排放量最大的国家。美国曾于1998年签署了年签署了京都议定书京都议定书。但。但2001年年3月,布什政府以月,布什政府以“减少温减少温室气体排放将会影响美国经济发展室气体排放将会影响美国经济发展”和和“发展中国家也应该承担减发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务排和限排温室气
55、体的义务”为借口,宣布拒绝批准为借口,宣布拒绝批准京都议定书京都议定书。(二)臭氧层破坏(二)臭氧层破坏在平流层底部,由氧吸收太阳紫外线辐射而生成可观量的在平流层底部,由氧吸收太阳紫外线辐射而生成可观量的臭氧(臭氧(O3),形成臭氧层。),形成臭氧层。臭氧是一种有刺激性气体,高浓度的臭氧呈淡蓝色。在高臭氧是一种有刺激性气体,高浓度的臭氧呈淡蓝色。在高空的臭氧层可以阻挡、吸收和反射大部分紫外线,臭氧能空的臭氧层可以阻挡、吸收和反射大部分紫外线,臭氧能吸收波长在吸收波长在220330nm 范围内的紫外线,从而防止这种范围内的紫外线,从而防止这种高能短波紫外线对地球上生物的伤害。高能短波紫外线对地球
56、上生物的伤害。据估计,平流层臭氧浓度减少据估计,平流层臭氧浓度减少1%,UV-B辐射量将增加辐射量将增加2%,人群皮肤癌的发病率将增加,人群皮肤癌的发病率将增加3%,白内障的发病率将,白内障的发病率将增加增加0.2%1.6%臭氧层空洞(臭氧层空洞(ozone depletion)1985年:英国科学家首次在南极上空发现臭氧层年:英国科学家首次在南极上空发现臭氧层 空洞空洞 1986年:美国南极考察队证实臭氧层空洞存在年:美国南极考察队证实臭氧层空洞存在1987年:西德考察队在北极上空发现臭氧层空洞年:西德考察队在北极上空发现臭氧层空洞2006年,南极上空的臭氧层空洞是年,南极上空的臭氧层空洞是
57、有记录以来最糟糕的,面积达有记录以来最糟糕的,面积达2950万平方公里。万平方公里。 2007年同温层温度相对温和,南年同温层温度相对温和,南极上空臭氧空洞变小,面积达极上空臭氧空洞变小,面积达2500平方公里。平方公里。 臭氧层空洞对人体健康的影响臭氧层空洞对人体健康的影响 皮肤癌增多皮肤癌增多 白内障发病率增加白内障发病率增加大气光化学氧化剂增加导致的健康危害大气光化学氧化剂增加导致的健康危害 免疫系统抑制免疫系统抑制 全球对策全球对策1985年年 保护臭氧层维也纳公约保护臭氧层维也纳公约1987年年 破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书1989年年 中国加入中国加
58、入保护臭氧层维也纳公约保护臭氧层维也纳公约1990年年 修订修订破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书,增加受控物质,增加受控物质1991年年 中国宣布加入修订后的中国宣布加入修订后的破坏臭氧层物质破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书的蒙特利尔议定书(三)酸雨(三)酸雨pH值小于值小于5.6 的降水的降水酸雨对人类已造酸雨对人类已造成多种危害成多种危害酸雨的形成主要是大气中酸雨的形成主要是大气中SO2、NOx等污染物溶于等污染物溶于水汽中,经过氧化、凝结而成水汽中,经过氧化、凝结而成一般一般SO2形成的硫酸占形成的硫酸占70%,NOx形成的硝酸占形成的硝酸占30%世界酸雨分布世
59、界酸雨分布我国酸雨分布我国酸雨分布酸雨的主要危害酸雨的主要危害(1)对土壤和植物产生危害:酸雨的作用,使土壤)对土壤和植物产生危害:酸雨的作用,使土壤pH值降值降低;果实产量下降;土壤肥力下降,农作物产量降低。低;果实产量下降;土壤肥力下降,农作物产量降低。(2)影响水生生态系统:酸化的水体中浮游动物种类减少、)影响水生生态系统:酸化的水体中浮游动物种类减少、鱼贝类死亡增加。鱼贝类死亡增加。(3)对人类健康产生影响:酸雨增加土壤中有害重金属的)对人类健康产生影响:酸雨增加土壤中有害重金属的溶解度,加速其向水体、植物和农作物的转移。溶解度,加速其向水体、植物和农作物的转移。此外,酸雨可腐蚀建筑物
60、、文物古迹,可造成地面水此外,酸雨可腐蚀建筑物、文物古迹,可造成地面水pH值下降而使腐蚀输水管材。值下降而使腐蚀输水管材。酸雨对石雕的损害酸雨对石雕的损害(四)影响小气候和太阳辐射(四)影响小气候和太阳辐射烟尘烟尘云雾云雾颗粒性污染物颗粒性污染物吸收太阳辐射吸收太阳辐射影响影响影响影响UVUV强度和强度和强度和强度和生物学作用生物学作用生物学作用生物学作用佝偻病增多佝偻病增多传染病流行传染病流行第四节第四节 大气中主要污染物对人体健康的影响大气中主要污染物对人体健康的影响 一、一、SO2 性状:无色气体,易溶于水性状:无色气体,易溶于水来源:含硫燃料的燃烧,废气来源:含硫燃料的燃烧,废气 SO
61、3 健康影响:健康影响:水溶性刺激气体水溶性刺激气体吸附吸附SO2颗粒物颗粒物变态反应原变态反应原哮喘(四日市哮喘事件)哮喘(四日市哮喘事件)促进促进B(a)P致癌性致癌性溶于水溶于水H2SO4眼、眼、上呼吸道上呼吸道刺激刺激刺激上呼吸道平滑刺激上呼吸道平滑肌末梢神经感受器肌末梢神经感受器喘息、气短喘息、气短二氧化硫与健康损害的剂量二氧化硫与健康损害的剂量-效应关系效应关系剂量(量(mg/m3)效效应0.1-0.3难以识别它的气味,闻不到难以识别它的气味,闻不到0.3-1可闻到(国家标准:一次最高可闻到(国家标准:一次最高0.5 mg/m3 )3可闻到刺鼻的硫臭味可闻到刺鼻的硫臭味5暴露暴露3
62、小时肺功能轻度减弱,但黏液分泌和小时肺功能轻度减弱,但黏液分泌和纤毛运动能力尚未改变纤毛运动能力尚未改变10-15黏液分泌和纤毛运动能力均受到抑制黏液分泌和纤毛运动能力均受到抑制20上呼吸道的刺激作用明显增加,引起咳嗽,上呼吸道的刺激作用明显增加,引起咳嗽,眼睛不适感,严重的引起急性结膜炎,急性眼睛不适感,严重的引起急性结膜炎,急性支气管炎支气管炎引起疾病引起疾病100支气管和肺组织明显受损,可引起记性支气支气管和肺组织明显受损,可引起记性支气管炎,肺水肿,呼吸道麻痹管炎,肺水肿,呼吸道麻痹400-500可立即危及生命可立即危及生命防制措施:防制措施:(1)以采用无污染或少污染的工艺技术为上策
63、;)以采用无污染或少污染的工艺技术为上策;(2)限制高硫煤的开采和使用。)限制高硫煤的开采和使用。二、颗粒物二、颗粒物(一)来源:(一)来源:自然界的风沙尘土、火山爆发、森林火灾和海水自然界的风沙尘土、火山爆发、森林火灾和海水喷溅等;人类的生产和生活活动中使用的各种燃喷溅等;人类的生产和生活活动中使用的各种燃料的燃烧;钢铁厂、有色金属冶炼厂、水泥厂和料的燃烧;钢铁厂、有色金属冶炼厂、水泥厂和石油化工厂等的工业生产过程;公路扬尘、建筑石油化工厂等的工业生产过程;公路扬尘、建筑扬尘。扬尘。(二)健康影响(二)健康影响对呼吸系统的影响:局部组织的堵塞作用、慢性对呼吸系统的影响:局部组织的堵塞作用、慢
64、性炎症、炎症、COPD对心血管系统的影响对心血管系统的影响致癌作用致癌作用对人群死亡率的急、慢性影响对人群死亡率的急、慢性影响(三)影响颗粒物生物学作用的因素:(三)影响颗粒物生物学作用的因素:颗粒物粒径:沉降速度、沉积部位、有害物质颗粒物粒径:沉降速度、沉积部位、有害物质颗粒物成分:无机、有机、载体作用颗粒物成分:无机、有机、载体作用呼吸道的清除作用呼吸道的清除作用其他其他不同直径的颗粒物在呼吸道中的阻留不同直径的颗粒物在呼吸道中的阻留上呼吸道上呼吸道支气管支气管细支气管细支气管肺泡肺泡101015m15m5 510m10m15m非吸入性颗粒非吸入性颗粒NO来源:机车车辆;火力发电;石油化工
65、;雷电来源:机车车辆;火力发电;石油化工;雷电或高温激活自然环境中的氮或高温激活自然环境中的氮健康影响健康影响呼吸系统:对深呼吸道、细支气管、肺泡刺激呼吸系统:对深呼吸道、细支气管、肺泡刺激血液:亚硝酸根与血液:亚硝酸根与Hb结合结合MeHb组织缺氧组织缺氧NO2促癌作用促癌作用形成光化学烟雾形成光化学烟雾氮氧化物与健康损害的剂量氮氧化物与健康损害的剂量-效应关系效应关系剂量剂量(mg/m3)效效应0.12-0.22可闻出可闻出(国家标准:一次最高国家标准:一次最高0.15 mg/m3) 510分分钟可引起呼吸道阻力增加可引起呼吸道阻力增加13鼻腔和呼吸道黏膜出现明显刺激症状,引鼻腔和呼吸道黏
66、膜出现明显刺激症状,引起咳嗽,喉痛,胸部烧灼感起咳嗽,喉痛,胸部烧灼感100-150引起喉头水肿,继而导致呼吸道阻塞,出引起喉头水肿,继而导致呼吸道阻塞,出现呼吸困难,紫绀现呼吸困难,紫绀200-70030-60分分钟,急性肺水,急性肺水肿,迅速,迅速导致死亡致死亡防制措施:防制措施:(1)控制并减少机动车尾气排放,同时控制来自工)控制并减少机动车尾气排放,同时控制来自工业污染源的业污染源的NOx排放。排放。(2)加强环境监测和预报,预防光化学烟雾的发生。)加强环境监测和预报,预防光化学烟雾的发生。 四、一氧化碳四、一氧化碳引起急、慢性引起急、慢性CO中毒中毒五、臭氧五、臭氧影响呼吸功能、阻碍
67、血液的输氧功能、降低机体抵抗力等影响呼吸功能、阻碍血液的输氧功能、降低机体抵抗力等六、铅六、铅是一种全身性毒物,影响多个系统。是一种全身性毒物,影响多个系统。近年来人们十分关注环境铅污染对儿童健康的影响。近年来人们十分关注环境铅污染对儿童健康的影响。七、多环芳烃(七、多环芳烃(PAH)含有两个或两个以上苯环并以稠环形式联接的芳香烃类化含有两个或两个以上苯环并以稠环形式联接的芳香烃类化合物的总称,又称稠环芳烃合物的总称,又称稠环芳烃 来源:含碳有机物的热解和不完全燃烧来源:含碳有机物的热解和不完全燃烧 健康影响健康影响致癌作用:以致癌作用:以B(a)P为代表为代表例如:肺癌死亡率与大气例如:肺癌
68、死亡率与大气B(a)P水平正相关水平正相关云南宣威县肺癌高发:燃煤致室内空气云南宣威县肺癌高发:燃煤致室内空气B(a)P污染污染八、二噁英类八、二噁英类 一类有机氯化合物,包括多氯二苯一类有机氯化合物,包括多氯二苯-对对-二噁英(二噁英(PCDD)和多氯二苯呋喃(和多氯二苯呋喃(PCDF)等,共)等,共210种种 来源:城市和工业垃圾焚烧来源:城市和工业垃圾焚烧健康影响健康影响内分泌干扰物:雌性动物卵巢功能障碍、抑制雌激素、雌内分泌干扰物:雌性动物卵巢功能障碍、抑制雌激素、雌性动物不孕、胎仔减少、流产、雄性动物雌性化性动物不孕、胎仔减少、流产、雄性动物雌性化皮肤损害:角化过度、色素沉着、氯痤疮
69、皮肤损害:角化过度、色素沉着、氯痤疮免疫抑制:细胞与体液免疫功能降低免疫抑制:细胞与体液免疫功能降低致癌:第致癌:第I类致癌物,多器官癌症类致癌物,多器官癌症第五节第五节 大气质量标准大气质量标准一、基本概念一、基本概念大气质量标准大气质量标准:是为了保护人群健康和生存环境;:是为了保护人群健康和生存环境;对大气中有害物质以法律形式作出的限值规定以对大气中有害物质以法律形式作出的限值规定以及实现这些限值所作的有关技术行为规范的规定。及实现这些限值所作的有关技术行为规范的规定。二、制订原则二、制订原则我国制订环境卫生标准的我国制订环境卫生标准的总原则总原则是是卫生上安全卫生上安全可靠、技术上可行
70、、经济上合理。可靠、技术上可行、经济上合理。具体有以下几方面:具体有以下几方面:1.不引起急性或慢性中毒及潜在的远期危害;不引起急性或慢性中毒及潜在的远期危害;2.对主观感觉无不良影响;对主观感觉无不良影响;3.应对人体健康无间接危害;应对人体健康无间接危害;4.选用最敏感指标;选用最敏感指标;5.经济合理和技术可行。经济合理和技术可行。三、制订方法三、制订方法大气中有害物质嗅觉阈和刺激作用阈的测定;大气中有害物质嗅觉阈和刺激作用阈的测定;毒理学实验;毒理学实验;流行病学方法;流行病学方法;快速计算法;快速计算法;健康危险度评价法。健康危险度评价法。四、我国的大气卫生标准四、我国的大气卫生标准
71、我国我国1982年制订的年制订的大气环境质量标准大气环境质量标准对总悬浮微粒物对总悬浮微粒物(TSP)、飘尘、)、飘尘、SO2、NOx、CO、光化学氧化剂(、光化学氧化剂(O3)六种污染物制订了浓度限值。六种污染物制订了浓度限值。 且每个污染物的标准均分为且每个污染物的标准均分为三级:三级: 一级标准:为保护自然生态和人群健康,在长期接触情况一级标准:为保护自然生态和人群健康,在长期接触情况下,不发生任何危害性影响的空气质量要求。下,不发生任何危害性影响的空气质量要求。 二级标准:为保护人群健康和城市、乡村的动、植物,在二级标准:为保护人群健康和城市、乡村的动、植物,在长期和短期的接触情况下,
72、不发生伤害的空气质量要求。长期和短期的接触情况下,不发生伤害的空气质量要求。 三级标准:为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、三级标准:为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物(敏感者除外)正常生长的空气质量要求。植物(敏感者除外)正常生长的空气质量要求。第六节大气污染对健康影响的调查和监测第六节大气污染对健康影响的调查和监测一、污染源的调查一、污染源的调查点源污染点源污染面源污染面源污染线源污染线源污染二、污染状况的监测二、污染状况的监测采样点的选择采样点的选择点源监测;区域性污染检测;点源监测;区域性污染检测;采样时间采样时间监测指标监测指标采样记录采样记录监测结果的分析与评价监测结果的分析与评价三、人群健康调查三、人群健康调查暴露评价暴露评价大气检测资料;调查问卷;个体暴露测定;生大气检测资料;调查问卷;个体暴露测定;生物材料监测。物材料监测。健康效应测定健康效应测定疾病资料,包括死亡和发病率资料收集;调查疾病资料,包括死亡和发病率资料收集;调查表;体检;生物材料监测。表;体检;生物材料监测。资料统计资料统计第七节大气卫生防护措施第七节大气卫生防护措施一、规划措施一、规划措施合理安排工业布局,调整工业结构;合理安排工业布局,调整工业结构;完善城市绿化系统;完善城市绿化系统;加强居住区内局部污染源的管理。加强居住区内局部污染源的管理。